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作者：福建醫(yī)科大學(xué) YANG

專家審核：江蘇大學(xué)附屬醫(yī)院李晶教授

近日，根據(jù)四川日報(bào)報(bào)道[1]，四川大學(xué)華西醫(yī)院的臨床研究課題完成了3例脊髓損傷的干細(xì)胞治療。今年6月，1名脊髓受傷導(dǎo)致全身癱瘓的中年男士，成為首批在華西醫(yī)院接受臨床治療的患者。按照治療計(jì)劃，華西醫(yī)院脊柱外科主任劉浩會給該患者注射4次干細(xì)胞，每兩次注射間隔一個(gè)月的時(shí)間。

據(jù)悉，這一課題組由中山大學(xué)附屬第三醫(yī)院、四川大學(xué)華西醫(yī)院和上海東方醫(yī)院聯(lián)合成立。在中山大學(xué)附屬第三醫(yī)院的臨床研究中，一名長期坐輪椅的截癱患者經(jīng)過3次干細(xì)胞注射治療后，已經(jīng)站立起來。

國內(nèi)三家頂級醫(yī)院聯(lián)合開展干細(xì)胞治療研究項(xiàng)目！多名癱瘓病人正接受干細(xì)胞治療

近年來，關(guān)于干細(xì)胞治療脊髓損傷的研究報(bào)道相繼發(fā)布，也激發(fā)了人們對其更大的關(guān)注。那么干細(xì)胞是如何幫助脊髓損傷進(jìn)行修復(fù)的呢？

干細(xì)胞可直接分化為神經(jīng)樣細(xì)胞

干細(xì)胞是一類具有多向分化潛能的細(xì)胞，通過特定的誘導(dǎo)，可以分化為各種類型的細(xì)胞和組織。同樣的，當(dāng)干細(xì)胞到達(dá)損傷脊髓部位時(shí)，受到相應(yīng)細(xì)胞因子等分子的刺激，可以向神經(jīng)樣干細(xì)胞分化，從而實(shí)現(xiàn)脊髓的再生。在動物模型中[3]，脊髓損傷后移植的神經(jīng)元祖細(xì)胞促進(jìn)了突觸形成或軸突延長。

國內(nèi)三家頂級醫(yī)院聯(lián)合開展干細(xì)胞治療研究項(xiàng)目！多名癱瘓病人正接受干細(xì)胞治療

圖片來自文獻(xiàn)[3]

干細(xì)胞的抗炎和免疫調(diào)節(jié)能力

脊髓發(fā)生損傷后，血—脊髓屏障被破壞，原來無法通過該屏障的細(xì)胞，如T細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、小膠質(zhì)細(xì)胞和中性粒細(xì)胞等浸潤和侵入神經(jīng)元組織，導(dǎo)致免疫反應(yīng)以及炎癥反應(yīng)的發(fā)生。

干細(xì)胞的免疫調(diào)節(jié)能力得益于其表面的主要織相容性復(fù)合物I（MHC—I）的表達(dá)，從而防止T細(xì)胞識別和誘導(dǎo)宿主免疫反應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn)，間充質(zhì)干細(xì)胞能夠抑制 T 細(xì)胞的增殖、激活和分化[4]。

此外，干細(xì)胞可以通過分泌抗炎分子與抑制炎癥因子控制損傷脊髓部位的炎癥反應(yīng)。

??圖片來自文獻(xiàn)[2]

干細(xì)胞的神經(jīng)保護(hù)作用

研究發(fā)現(xiàn)，間充質(zhì)干細(xì)胞可分泌多種神經(jīng)營養(yǎng)因子，如腦源性生長因子(BDNF)、膠質(zhì)源性生長因子(GDNF)、神經(jīng)生長因子(NGF)和堿性成纖維細(xì)胞生長因子(bFGF)等?[5]；通過這些營養(yǎng)因子，間充質(zhì)干細(xì)胞一方面可以防止神經(jīng)變性和凋亡，另一方面可以支持神經(jīng)發(fā)生、軸突生長、髓鞘再形成和細(xì)胞代謝。

負(fù)載干細(xì)胞的新型材料對脊髓損傷的修復(fù)作用

由于技術(shù)的進(jìn)步，研究人員開始研究生物材料，目的是促進(jìn)組織修復(fù)，提高干細(xì)胞存活率，并支持其功能。這種策略可以使用生物材料作為載體，從而確保干細(xì)胞的輸送，或者作為支架為組織再生提供結(jié)構(gòu)支持。

有研究團(tuán)隊(duì)使用裝載有干細(xì)胞的支架平板，移植到脊髓損傷動物模型中后，觀察到能夠減少急性期的神經(jīng)炎癥，支持突觸可塑性以及軸突生長[6]。

圖片來自文獻(xiàn)[2]

2015年，世界首例神經(jīng)再生膠原支架結(jié)合骨髓單個(gè)核細(xì)胞（含有間充質(zhì)干細(xì)胞）移植治療脊髓損傷的臨床研究誕生，這是我國中科院遺產(chǎn)所戴建武團(tuán)隊(duì)開展的研究，他們先后在3家臨床醫(yī)院進(jìn)行了5例脊髓損傷修復(fù)手術(shù)，安全性得到肯定。

干細(xì)胞治療取得療效，但仍需更大突破

脊髓損傷(SCI)是一個(gè)不可估量的公共健康問題，每年每百萬人中有40-80人發(fā)生。然而，目前尚無有效治療手段，給患者，家庭以及社會造成沉重負(fù)擔(dān)。最近幾年，干細(xì)胞療法被認(rèn)為是脊髓損傷治療的新希望，已經(jīng)在眾多臨床前及臨床研究中展示出極大潛力。

臨床前研究已經(jīng)證明[7]，干細(xì)胞能夠改善運(yùn)動功能、恢復(fù)軀體的感知。人體臨床研究也顯示了干細(xì)胞在頸椎脊髓損傷患者中的療效，幫助患者改善肢體功能[8]。

多名但正如華西醫(yī)院脊柱外科主任劉浩所說的一樣”在沒有獲得足夠多的樣本前，還不能樂觀地認(rèn)為，干細(xì)胞能夠治療損傷的脊髓”[1]。因此，未來仍然需要開展更大規(guī)模的，涉及更多受試者的臨床試驗(yàn)以評估干細(xì)胞治療脊髓損傷的安全性與有效性。

參考文獻(xiàn)：[1] 四川日報(bào).2021年8月12日. https://sichuan.scol.com.cn/ggxw/202108/58243915.html【2】Zachar L, Ba?enková D, Rosocha J. Activation, homing, and role of the mesenchymal stem cells in the inflammatory environment. J Inflamm Res. 2016 Dec 15;9:231-240.

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【3】Lu P, Wang Y, Graham L, McHale K, Gao M, Wu D, Brock J, Blesch A, Rosenzweig ES, Havton LA, Zheng B, Conner JM, Marsala M, Tuszynski MH. Long-distance growth and connectivity of neural stem cells after severe spinal cord injury. Cell. 2012 Sep 14;150(6):1264-73.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22980985/

【4】Lu P, Wang Y, Graham L, McHale K, Gao M, Wu D, Brock J, Blesch A, Rosenzweig ES, Havton LA, Zheng B, Conner JM, Marsala M, Tuszynski MH. Long-distance growth and connectivity of neural stem cells after severe spinal cord injury. Cell. 2012 Sep 14;150(6):1264-73.

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【5】Boido M, Piras A, Valsecchi V, Spigolon G, Mareschi K, Ferrero I, Vizzini A, Temi S, Mazzini L, Fagioli F, Vercelli A. Human mesenchymal stromal cell transplantation modulates neuroinflammatory milieu in a mouse model of amyotrophic lateral?sclerosis. Cytotherapy. 2014 Aug;16(8):1059-72.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24794182/

【6】Tetzlaff W, Okon EB, Karimi-Abdolrezaee S, Hill CE, Sparling JS, Plemel JR, Plunet WT, Tsai EC, Baptiste D, Smithson LJ, Kawaja MD, Fehlings MG, Kwon BK. A systematic review of cellular transplantation therapies for spinal cord injury. J Neurotrauma. 2011 Aug;28(8):1611-82.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20146557/

【7】Zurita M, Vaquero J, Bonilla C, Santos M, De Haro J, Oya S, Aguayo C. Functional recovery of chronic paraplegic pigs after autologous transplantation of bone marrow stromal cells. Transplantation. 2008 Sep 27;86(6):845-53.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18813110/

【8】Jeon S.R., Park J.H., Lee J.H., Kim D.Y., Kim H.S., Sung I.Y., Choi G.H., Geon M.H., Kim G.G. Treatment of spinal cord injury with bone marrow-derived, cultured autologous mesenchymal stem cells. Tissue Eng. Regen. Med. 2010;7:316–322.

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